## KAJIAN PENINGKATAN MUTU BRIKET ARANG TEMPURUNG KELAPA DENGAN ALAT PENGERING TIPE RAK BERBAHAN BAKAR BIOMASSA

## THE STUDY OF QUALITY IMPROVEMENT OF CHARCOAL BRIQUETTE MADE OF COCONUT SHELL WITH BIOMASS-FUEL TRAY DRYER
Dimas Rahadian Aji Muhammad 1) , Nur Her Riyadi Parnanto 1) , Fanny Widadie 1)
1) Fakultas Pertanian, Universitas Sebelas Maret, Surakarta
Email: rahadiandimas@yahoo.com

## ABSTRACT
Charcoal briquette made of coconut shell is one of alternative energy sources which has high demand in export market. As the export commodity, the quality of charcoal briquette should be stable as well as fulfill the requirements of quality due to the market. Implementation of biomass-fuel tray dryer is needed for producing the product on constant  moisture content and fulfilling quality requirement of the market. This  research  aimed  to understand  the  effect  of  implementation  of  the  dryer  to  charcoal  briquette  compared  to  natural  drying.  The analysis was including moisture content, ash content, and fixed carbon. The analysis showed that aplication of the dryer can improve the quality of charcoal briquette compared to natural drying.
Keywords: charcoal briquette, coconut shell, dryer, quality

## ABSTRAK
Briket arang tempurung kelapa merupakan salah satu sumber energi alternatif yang diminati oleh pasar ekspor. Sebagai komoditas ekspor, mutu briket arang harus stabil dan dapat memenuhi persyaratan mutu pasar yang  dituju.  Implementasi  alat  pengering  tipe  rak  berbahan  bakar  biomassa  diperlukan  untuk  menghasilkan briket  arang  dengan  kadar  air  yang  konstan  dan  memenuhi  persyaratan  mutu  pasar.  Tujuan  dari  penelitian  ini adalah untuk mengetahui pengaruh penggunaan alat pengering tipe rak berbahan biomassa terhadap briket arang dibandingkan  dengan  pengeringan  matahari.  Analisa  yang  dilakukan  meliputi  kadar  air,  kadar  abu,  dan  kadar karbon terikat. Hasil analisa menunjukkan bahwa aplikasi alat pengering dapat meningkatkan mutu briket arang apabila dibandingkan dengan pengeringan matahari.
Kata kunci: alat pengering, briket arang, mutu, tempurung kelapa

## PENDAHULUAN
Kebutuhan energi mengalami peningkatan seiring dengan laju pertumbuhan populasi  dan  ekonomi  dunia.  Di  Indonesia, dalam Blue  Print Pengelolaan  Energi Nasional  2006-2025  yang  dirilis  oleh Kementerian  Energi  dan  Sumber  Daya Mineral (ESDM), kebijakan energi Indonesia memiliki sasaran antara lain pada tahun 2025 akan  tercapai  penurunan  peranan  minyak bumi  menjadi  26.2%,  gas  bumi    meningkat menjadi 30.6%, batubara meningkat menjadi 32.7%  (termasuk    briket  batubara),  panas bumi  meningkat  menjadi  3.8%,  dan  energi terbarukan    meningkat  menjadi  15% (Anonim,  2006).  Briket  arang  yang  terbuat dari  tempurung  kelapa  merupakan  salah bentuk  energi  terbarukan  yang  layak dikembangkan  di  Indonesia.  Data  dari Kementerian  Pertanian  Republik  Indonesia menyatakan  bahwa  luas  perkebunan  kelapa di  Indonesia  pada  tahun  2009  mencapai  3,8 juta hektar dengan jumlah produksi  3,2 juta
ton (Anonim, 2012). Diperkirakan dalam satu ton  kelapa,  tempurung  kelapa  yang dihasilkan mencapai 150 kg.
Menurut  Adan  (1998),  keuntungan pemakaian briket arang antara lain, biayanya lebih  murah  dibandingkan  dengan  minyak atau arang kayu, briket arang memiliki masa bakar  yang  jauh  lebih  lama,  penggunaan briket  relatif  lebih  aman,    briket  mudah disimpan  dan  dipindah-pindahkan,    tidak perlu  berkali-kali  mengipasi  atau  menambah dengan  bahan  bakar  yang  baru.    Dengan berbagai  keunggulan  tersebut,  peran  briket arang  sebagai  bahan  bakar  alternatif  telah diakui  di  berbagai  negara.  Sejak  tahun  2003 tercatat  permintaan  briket  arang  di  Sulawesi Tengah  dari  salah  satu  perusahaan  eksportir adalah  sebesar  1.800  ton  per  tahun.  Secara keseluruhan  ekspor  arang  briket  tahun  2003 mencapai  26.360,6  ton  dengan  nilai  US$ 4.699.147 (Anonim, 2004).
PT. Tropica Nucifera Industry adalah sebuah  industri  kecil  di  Yogyakarta  yang memproduksi briket arang tempurung kelapa.
Dalam  satu  bulan,  kapasitas  produksi  PT Tropica  Nucifera  Industry  adalah  28  ton. Jumlah  permintaan  briket  untuk  local  rata- rata  5  ton  per  bulan,  sedangkan  untuk permintaan  ekspor  setiap  2  bulan  ke Singapura  28  ton.  Selain  itu,  briket  arang yang  diproduksi  PT.  Tropica  Nucifera Industry  juga  telah  dipasarkan  di  timur tengah  sebagai  bahan  bakar sisha. Namun, pemenuhan permintaan ekspor ini terkendala dengan  cuaca,  sebab  pengeringan  yang dilakukan  PT  Tropica  Nucifera  Industry masih menggunakan panas matahari. Hal ini menyebabkan kadar  air  briket tidak konstan. Padahal  kadar  air  merupakan  salah  satu parameter  paling  penting  dalam  penentuan kualitas  briket  arang.  Oleh  karena  itu, diperlukan  introduksi  alat  pengering  untuk meningkatkan  kualitas  briket  arang.  Tujuan dari  penelitian  ini  adalah  mengetahui pengaruh penggunaan alat pengering tipe rak berbahan  bakar  tempurung  kelapa  terhadap peningkatan kualitas briket arang tempurung kelapa  dibandingkan  dengan  pengeringan matahari.

## METODE PENELITIAN

## Bahan dan Alat
Bahan  yang  digunakan  adalah  briket arang  tempurung  kelapa  yang  diperoleh  dari PT Tropica Nucifera Industry yang berlokasi di Yogyakarta.
Gambar 1. Tray Dryer Berbahan Bakar Biomassa
Alat  yang  digunakan  untuk  proses pengeringan  briket  arang  adalah tray  dryer dengan  bahan  bakar  tempurung  kelapa.  Alat tersebut  terbuat  dari  lempengan  besi ketebalan 2 mm dengan dimensi 122 cm x 50 cm  x  120  cm.    Kapasitas  pengeringan tray dryer adalah  60  kg  briket  briket  arang  per batch .  Waktu  proses  pengeringan  untuk setiap  batch  adalah  5  menit.  Gambar  oven berbahan  bakar  biomassa  dapat  dilihat  pada Gambar 1.

## Metode Analisis
Analisis  yang  dilakukan  meliputi kadar  air  (metode  gravimetri),  kadar  abu (metode  gravimetri),  dan  fixed  carbon (metode gravimetri).

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Briket  arang  tempurung  kelapa  yang dikeringkan
dengan sinar matahari dibandingkan dengan pengeringan menggunakan tray  dryer berbahan  bakar biomassa dapat dilihat pada Tabel 1 .

## Kadar Air
Tabel 1 menunjukkan bahwa
pengeringan  menggunakan  alat  pengering berbahan  bakar  biomassa  menghasilkan kadar  air  yang  lebih  rendah  dibandingkan kadar air briket arang tempurung kelapa yang dikeringkan  dengan  sinar  matahari.  Hal  ini disebabkan  panas  konveksi  yang  dihasilkan biomassa yang dibakar mempunyai kapasitas pengeringan  yang  dapat  membawa  uap  air. Kadar air briket tempurung yang dikeringkan dengan tray  dryer adalah  6,39%,  sedangkan kadar air briket tempurung yang dikeringkan dengan  sinar  matahari  15,89%.  Kadar  air briket  arang  yang  dikeringkan  dengan tray dryer telah  memenuhi  persyaratan  mutu briket  arang  menurut  SNI  01-6235-2000 yang  menyebutkan  bahwa  kadar  air maksimal  briket  arang  adalah  8%,  serta persyaratan  mutu  yang  ditetapkan  oleh Jepang,  yaitu  6-8%.  Dengan  demikian,  alat pengering  ini  terbukti  dapat  meningkatkan kualitas briket arang tempurung kelapa.
Kadar  air  merupakan  parameter penting  untuk  menentukan  kualitas  briket arang.  Kadar  air  berpengaruh  secara langsung terhadap parameter mutu briket
Tabel 1 . Perbandingan Kualitas Briket Arang Tempurung Kelapa
Parameter Sinar Matahari Tray dryer berbahan bakar biomassa Jepang *) SNI 01-6235-2000 *) Kadar air 15,89 % 6,39 % 6-8% 8% Kadar abu 2,57 % 2,65 % 3-6% 8% Karbon Terikat 77,32 % 85,83 % 60-80 77%
*) Sumber: Badan Penelitian dan Pengembangan Kehutanan (1994)
arang  lainnya,  antara  lain  nilai  kalor  dan keteguhan.  Haygreen  dan  Bowyer  (1989) menjelaskan bahwa semakin tinggi kadar air, semakin  rendah  nilai  kalornya.  Hal  ini disebabkan  karena  panas  yang  tersimpan dalam briket terlebih dahulu digunakan untuk mengeluarkan  air  yang  ada  sebelum kemudian  menghasilkan  panas  yang  dapat dipergunakan  sebagai  panas  pembakaran. Dengan  demikian  dapat  diartikan  bahwa semakin  tinggi  kadar  air,  briket  arang  akan semakin  sulit  dibakar,  demikian  juga sebaliknya. Nilai kalor juga merupakan salah satu  sifat  utama  yang  menentukan  kualitas briket.  Semakin  tinggi  nilai  kalor  yang dihasilkan,  briket  arang  tersebut  semakin baik kualitasnya.
Danang  (1998)  menyebutkan  bahwa kadar  air  juga  berpengaruh  terhadap keteguhan  briket.  Semakin  tinggi  kadar  air, maka  briket  arang  akan  semakin  rapuh.
Selanjutnya sifat keteguhan ini
mempengaruhi  mudah  tidaknya  briket  arang pecah bila dikenai tekanan.

## Kadar Abu
Dalam Tabel  1 ,  ditunjukkan  bahwa kadar  abu  briket  arang  yang  dikeringkan dengan  tray  dryer  lebih  tinggi  dibandingkan dengan  kadar  abu  briket  arang  yang dikeringkan  dengan  matahari.  Namun  kadar abu  yang  dihasilkan  masih  di  bawah  batas yang  ditetapkan  oleh  Jepang  dan  SNI.  Abu merupakan  bagian  yang  tersisa  dari  hasil pembakaran  briket  arang.    Menurut  Djajeng dan  Wisnu  (2009),  kadar  abu  yang  tinggi dapat  menurunkan  nilai  kalor  briket  arang sehingga  kualitas  briket  arang  tersebut menurun. Dengan demikian, semakin rendah kadar  abu,  maka  kualitas  briket  arang semakin baik.
Hartoyo dan Nurhayati (l976)
menyebutkan  bahwa  kadar  abu  juga berpengaruh  terhadap  kadar  karbon  terikat.
Kadar    abu    tinggi    menyebabkan    kadar karbon  terikat  menjadi    rendah    atau sebaliknya.  Karbon  terikat  juga  merupakan salah satu parameter mutu briket arang.

## Karbon Terikat
Tabel  1 menunjukkan  bahwa  kadar karbon  terikat  pada  briket  arang  yang dikeringkan  dengan tray  dryer lebih  tinggi dibandingkan  dengan  briket  arang  yang dikeringkan dengan sinar matahari, sekaligus lebih  tinggi  dibandingkan  standar  yang ditetapkan  Jepang  dan  SNI.  Kadar  karbon terikat  adalah  fraksi  karbon  (C)  yang  terikat di dalam arang selain fraksi air, zat menguap, dan  abu.  Kadar  karbon  terikat  berpengaruh terhadap  nilai  kalor  briket  arang.  Semakin tinggi  kadar  karbon  terikat  semakin  tinggi nilai  kalornya  (Djajeng  dan  Wisnu,  2009). Dengan  demikian,  dapat  disimpulkan  bahwa semakin  tinggi  kadar  karbon  terikat  maka kualitas briket arang tersebut semakin baik.
Konsep Alat Pengering Zero Waste
Alat  pengering  yang  digunakan  berbahan bakar  tempurung  kelapa.  Arang  dari tempurung  kelapa  yang  telah  terbakar, selanjutnya dapat diolah lebih lanjut menjadi briket  arang  dengan  proses  penggilingan, pengayakan,  pencampuran  dengan  bahan perekat,  pencetakan,  dan  pengeringan. Demikian seterusnya, sehingga alat pengering  yang  diaplikasikan  pada  PT Tropica Nucifera Industry tidak menghasilkan limbah dan hemat energi.

## KESIMPULAN DAN SARAN
Penerapan
alat pengering dapat meningkatkan  mutu  briket  arang  tempurung kelapa  dibandingkan  dengan  pengeringan matahari,  yaitu  menurunkan  kadar  air  dan meningkatkan  kadar  karbon  terikat.  Kadar abu  briket  arang  yang  dikeringkan  dengan
alat  pengering  meningkat,  namun  masih  di bawah  standar  yang  dipersyaratkan  Jepang dan
SNI. Alat pengering yang diimplementasikan  mengacu  pada  konsep zero waste dan hemat energi. Namun, masih diperlukan perhitungan biaya operasi pengeringan.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Kegiatan  ini  dilaksanakan  melalui  Program
IPTEKS  bagi  Produk  Ekspor  (IbPE)  yang dibiayai  oleh  Dana  BOPTN  Tahun  2012 dengan nomor kontrak

## DAFTAR PUSTAKA
Anonim, 2004. Profil Proyek  Industri Briket Arang  Tempurung  Kelapa.  Badan Koordinasi  Penanaman  Modal  Daerah Sulawesi Tengah. Di unduh pada tanggal 20  November  2012  pada  website http://radiks.files.wordpress.com/2010/09 /briket.pdf
Anonim,  2006. Blue  Print  Pengelolaan Energi  Nasional  2006-2025 .  Jakarta: Kementerian  Energi  dan  Sumber  Daya Mineral  (ESDM).  Diunduh  pada  tanggal 20  November  2012  pada  website http://psdg.bgl.esdm.go.id/kepmen_pp_u u/blueprint_PEN.pdf Anonim,  2012. Luas  Areal  dan  Produksi Perkebunan  Seluruh  Indonesia  Menurut
Pengusahaan . Di unduh pada tanggal 20 November 2012 pada website http://ditjenbun.deptan.go.id/cigraph/inde x.php/viewstat/komoditiutama/5-Kelapa Adan,  Ismun  Uti.  1998. Membuat  Briket Bioarang . Penerbit Kanisius : Yogyakarta. Danang  Sudiatmoko,  1998. Pemanfaatan
Limbah  Tempurung  dan  Campurannya dengan  Tandan  dan  Sabut  Kelapa  Sawit Menjadi  Arang  Briket .  Skripsi  Jurusan Teknologi  Pengolahan  Hasil  Pertanian Universitas Gadjah Mada. Yogyakarta Djajeng Sumangat  dan  Wisnu Broto. 2009. Kajian Teknis dan Ekonomis Pengolahan Briket  Bungkil  Biji  Jarak  Pagar  Sebagai Bahan Bakar Tungku. Buletin Teknologi Pascapanen Pertanian Vol. 5 2009
Hartoyo dan Nurhayati, l978. Rendemen dan Sifat  Arang  dari  Beberapa  Jenis  Kayu Indonesia.  Buku  Laporan  Lembaga Penelitian  Hasil  Hutan.  Departemen Kehutanan. Bogor Haygreen, J.G. dan J.L. Bowyer, 1989. Hasil Hutan  dan  Ilmu  Kayu,  Suatu  Pengantar . Terjemahan oleh Sutjipto A. Hadikusumo (1989).  Gadjah  Mada  University  Press. Yogyakarta.